一种耳鼻喉超声治疗仪及方法技术

本发明专利技术属于耳鼻喉超声治疗技术领域，公开了一种耳鼻喉超声治疗仪及方法，所述耳鼻喉超声治疗仪包括：耳鼻喉影像采集模块、超声参数配置模块、主控模块、影像增强模块、影像特征提取模块、影像分析模块、病症位置确定模块、超声产生模块、定位模块、治疗模块、显示模块。本发明专利技术通过影像增强模块大大提高耳鼻喉影像清晰度；同时，通过治疗模块获取待治疗区域的治疗情况，根据治疗情况确定超声换能器的至少两组发射参数，之后控制超声换能器根据所确定的发射参数向待治疗区域发射至少两个不同的超声波，能够产生人体组织机械空化效应，以更低的局部声强达到相同的局部治疗疗效。

【技术实现步骤摘要】
一种耳鼻喉超声治疗仪及方法
本专利技术属于耳鼻喉超声治疗
，尤其涉及一种耳鼻喉超声治疗仪及方法。
技术介绍
将超声波作用于人体以达到治疗目的的方法称为超声波疗法。超声波疗法的使用范围日益广泛，已远远超过理疗科原来的一般疗法，如超声治癌、泌尿系碎石及口腔医学的应用等，因此超声波疗法的概念应有广义的(包括各种特殊超声疗法)及狭义的(指理疗科常用的无损伤剂量疗法)两种。然而，现有耳鼻喉超声治疗仪获取的耳鼻喉影像不清晰影像对耳鼻喉的超声治疗；同时为了保证治疗的安全性，往往设置的单点治疗区域较小，而单点治疗区域过小会导致对大区域的治疗时间过长，降低治疗效率，从而导致增加治疗成本。综上所述，现有技术存在的问题是：现有耳鼻喉超声治疗仪获取的耳鼻喉影像不清晰影像对耳鼻喉的超声治疗；同时为了保证治疗的安全性，往往设置的单点治疗区域较小，而单点治疗区域过小会导致对大区域的治疗时间过长，降低治疗效率，从而导致增加治疗成本。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种耳鼻喉超声治疗仪及方法。本专利技术是这样实现的，一种耳鼻喉超声信息处理方法，包括：步骤一，耳鼻喉影像采集模块通过医疗影像设备采集耳鼻喉影像数据，影像增强模块并对采集的耳鼻喉影像数据，进行增强去噪；超声参数配置模块通过配置程序配置耳鼻喉超声治疗仪超声参数；步骤二，根据采集的耳鼻喉影像数据和输入的耳鼻喉超声治疗仪超声参数，主控模块分别与耳鼻喉影像采集模块、超声参数配置模块、影像增强模块、影像特征提取模块、影像分析模块、病症位置确定模块、超声产生模块、定位模块、治疗模块、显示模块连接，用于通过主控器控制各个模块正常工作；步骤三，主控模块控制影像特征提取模块通过提取程序提取耳鼻喉影像病症特征元素，影像分析模块通过分析程序根据提取的特征分析耳鼻喉病症；步骤四，主控模块控制病症位置确定模块通过病症判断程序根据分析结果判断耳鼻喉病症位置；定位模块通过定位控制器设定超声波对准病症部位；根据分析判断的结果，病症位置确定模块通过病症判断程序根据分析结果判断耳鼻喉病症位置；病症位置确定后，主控模块控制治疗模块通过超声波对耳鼻喉病症部位进行超声治疗；步骤五，主控模块控制显示模块通过显示器显示采集的耳鼻喉影像、特征元素、分析结果、病症位置；所述步骤四中，治疗模块中超声换能器的至少两组发射参数包括超声换能器的至少两个不同的发射频率；所述控制所述超声换能器根据所确定的发射参数向所述待治疗区域发射至少两个不同的超声波包括：控制所述超声换能器同时以所述至少两个不同的发射频率向所述待治疗区域发射超声波；控制所述超声换能器顺序以所述至少两个不同的发射频率向所述待治疗区域发射超声波；所述超声换能器的至少两组发射参数包括超声换能器的第一发射频率和第二发射频率；所述控制所述超声换能器根据所确定的发射参数向所述待治疗区域发射至少两个不同的超声波包括：控制所述超声换能器按照预设的相位偏差，同时以所述第一发射频率和所述第二发射频率向所述待治疗区域发射超声波；控制所述超声换能器按照预设的相位偏差，顺序以所述第一发射频率和所述第二发射频率向所述待治疗区域发射超声波。进一步，所述影像增强模块增强方法如下：(1)通过调节一个成像参数的方式，采集成像参数相关的耳鼻喉影像；(2)对耳鼻喉影像通过引导滤波算法进行预处理降噪；对耳鼻喉影像进行分块，在每个子块中都求取该子块的频率分布函数，通过事先定义的阈值来对频率直方图进行裁剪，进行耳鼻喉影像对比度增强；(3)通过带噪声抑制的反锐化掩模算法，将耳鼻喉影像按照细节信息的多少分为高、中、低细节区域来对原耳鼻喉影像进行锐化处理；通过对比实验，设置耳鼻喉影像在视觉上有明显效果的参数，有效提高耳鼻喉影像清晰程度。进一步，所述对耳鼻喉影像通过引导滤波算法进行预处理降噪具体方法包括以下步骤：根据输入耳鼻喉影像的大小将耳鼻喉影像分为256块，在每个子块中都求取该子块的频率分布函数；通过提高频率分布函数的斜率，则对比度就提升：当斜率过高时就会造成对比度过度增强的后果，继续通过限制变换函数的斜率从而限制对比度；由于变换函数实际上是频率分布直方图的累积，所以通过事先定义的阈值来对频率直方图进行裁剪；在对频率分布函数进行阈值裁剪处理后，对新的频率分布函数求累计分布函数，之后再利用累积分布函数结合传统的直方图均衡化操作来获取每个子块的新的直方图。进一步，所述治疗模块治疗方法如下：通过采集的耳鼻喉影像确定耳鼻喉病症区域；获取待治疗区域的治疗情况；根据所述治疗情况确定超声换能器的至少两组发射参数；控制所述超声换能器根据所确定的发射参数向所述待治疗区域发射至少两个不同的超声波。进一步，所述病症位置确定模块获取待治疗区域的治疗情况包括：向所述待治疗区域发射一超声波窄脉冲；获取耦合液体与表皮的层间界面反射的第一超声回波、和脂肪与肌肉的层间界面反射的第二超声回波之间的时间间隔；将所述时间间隔乘以脂肪组织的平均声速后除以2，得到所述待治疗区域的脂肪层厚度。进一步，所述主控模块，与各个模块的连接，协调各个模块运行的过程中，主控模块对整体系统数据处理的过程为：在耳鼻喉超声波治疗过程中，主控模块对各个模块的数据，进特征提取；根据特征提取数据，通过融合算法获取融合目标特征量，进行目标分类识别；根据目标分类识别的结果，对特征量进行解释说明。进一步，所述病症位置确定模块根据检测的图像数据，通过病症判断程序根据分析结果判断耳鼻喉病症位置中过程为：将有关病症的信息建立相应的病症模板，检测的图像建立对应的训练测试模块；根据训练测试模块，找到测试模块的源图；利用图像匹配算法，在源图中找到与病症模板近似度大的测试模块位置。进一步，所述通过提取程序提取耳鼻喉影像病症特征元素的影像特征提取模块对特征提取过程为：对获取的耳鼻喉影像采集模块通过医疗影像设备采集耳鼻喉影像数据，进行灰度化处理；采用Gamma校正法对输入图像进行颜色空间进行归一化处理；归一化处理完成后，对图像的数据计算相应的梯度，并对图像进行划分；计算每个小区域的梯度直方图，并对每个图像进行描述；根据图像的描述，提取相应的特征。本专利技术另一目的在于提供一种实施所述的耳鼻喉超声信息处理方法的耳鼻喉超声治疗仪，所述耳鼻喉超声治疗仪包括：耳鼻喉影像采集模块，与主控模块连接，用于通过医疗影像设备采集耳鼻喉影像数据；通过调节一个成像参数的方式，采集成像参数相关的耳鼻喉影像；对耳鼻喉影像通过引导滤波算法进行预处理降噪；对耳鼻喉影像进行分块，在每个子块中都求取该子块的频率分布函数，通过事先定义的阈值来对频率直方图进行裁剪，进行耳鼻喉影像对比度增强；通过带噪声抑制的反锐化掩模算法，将耳鼻喉影像按照细节信息的多少分为高、中、低细节区域来对原耳鼻喉影像进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耳鼻喉超声信息处理方法，其特征在于，所述耳鼻喉超声信息处理方法，包括：/n步骤一，耳鼻喉影像采集模块通过医疗影像设备采集耳鼻喉影像数据，影像增强模块并对采集的耳鼻喉影像数据，进行增强去噪；超声参数配置模块通过配置程序配置耳鼻喉超声治疗仪超声参数；/n步骤二，根据采集的耳鼻喉影像数据和输入的耳鼻喉超声治疗仪超声参数，主控模块分别与耳鼻喉影像采集模块、超声参数配置模块、影像增强模块、影像特征提取模块、影像分析模块、病症位置确定模块、超声产生模块、定位模块、治疗模块、显示模块连接，用于通过主控器控制各个模块正常工作；/n步骤三，主控模块控制影像特征提取模块通过提取程序提取耳鼻喉影像病症特征元素，影像分析模块通过分析程序根据提取的特征分析耳鼻喉病症；/n步骤四，主控模块控制病症位置确定模块通过病症判断程序根据分析结果判断耳鼻喉病症位置；定位模块通过定位控制器设定超声波对准病症部位；根据分析判断的结果，病症位置确定模块通过病症判断程序根据分析结果判断耳鼻喉病症位置；病症位置确定后，主控模块控制治疗模块通过超声波对耳鼻喉病症部位进行超声治疗；/n步骤五，主控模块控制显示模块通过显示器显示采集的耳鼻喉影像、特征元素、分析结果、病症位置；/n所述步骤四中，治疗模块中超声换能器的至少两组发射参数包括超声换能器的至少两个不同的发射频率；/n所述控制所述超声换能器根据所确定的发射参数向所述待治疗区域发射至少两个不同的超声波包括：/n控制所述超声换能器同时以所述至少两个不同的发射频率向所述待治疗区域发射超声波；/n控制所述超声换能器顺序以所述至少两个不同的发射频率向所述待治疗区域发射超声波；/n所述超声换能器的至少两组发射参数包括超声换能器的第一发射频率和第二发射频率；/n所述控制所述超声换能器根据所确定的发射参数向所述待治疗区域发射至少两个不同的超声波包括：/n控制所述超声换能器按照预设的相位偏差，同时以所述第一发射频率和所述第二发射频率向所述待治疗区域发射超声波；/n控制所述超声换能器按照预设的相位偏差，顺序以所述第一发射频率和所述第二发射频率向所述待治疗区域发射超声波。/n...

【技术特征摘要】
1.一种耳鼻喉超声信息处理方法，其特征在于，所述耳鼻喉超声信息处理方法，包括：
步骤一，耳鼻喉影像采集模块通过医疗影像设备采集耳鼻喉影像数据，影像增强模块并对采集的耳鼻喉影像数据，进行增强去噪；超声参数配置模块通过配置程序配置耳鼻喉超声治疗仪超声参数；
步骤二，根据采集的耳鼻喉影像数据和输入的耳鼻喉超声治疗仪超声参数，主控模块分别与耳鼻喉影像采集模块、超声参数配置模块、影像增强模块、影像特征提取模块、影像分析模块、病症位置确定模块、超声产生模块、定位模块、治疗模块、显示模块连接，用于通过主控器控制各个模块正常工作；
步骤三，主控模块控制影像特征提取模块通过提取程序提取耳鼻喉影像病症特征元素，影像分析模块通过分析程序根据提取的特征分析耳鼻喉病症；
步骤四，主控模块控制病症位置确定模块通过病症判断程序根据分析结果判断耳鼻喉病症位置；定位模块通过定位控制器设定超声波对准病症部位；根据分析判断的结果，病症位置确定模块通过病症判断程序根据分析结果判断耳鼻喉病症位置；病症位置确定后，主控模块控制治疗模块通过超声波对耳鼻喉病症部位进行超声治疗；
步骤五，主控模块控制显示模块通过显示器显示采集的耳鼻喉影像、特征元素、分析结果、病症位置；
所述步骤四中，治疗模块中超声换能器的至少两组发射参数包括超声换能器的至少两个不同的发射频率；
所述控制所述超声换能器根据所确定的发射参数向所述待治疗区域发射至少两个不同的超声波包括：
控制所述超声换能器同时以所述至少两个不同的发射频率向所述待治疗区域发射超声波；
控制所述超声换能器顺序以所述至少两个不同的发射频率向所述待治疗区域发射超声波；
所述超声换能器的至少两组发射参数包括超声换能器的第一发射频率和第二发射频率；
所述控制所述超声换能器根据所确定的发射参数向所述待治疗区域发射至少两个不同的超声波包括：
控制所述超声换能器按照预设的相位偏差，同时以所述第一发射频率和所述第二发射频率向所述待治疗区域发射超声波；
控制所述超声换能器按照预设的相位偏差，顺序以所述第一发射频率和所述第二发射频率向所述待治疗区域发射超声波。


2.如权利要求1所示的耳鼻喉超声信息处理方法，其特征在于，所述影像增强模块增强方法如下：
(1)通过调节一个成像参数的方式，采集成像参数相关的耳鼻喉影像；
(2)对耳鼻喉影像通过引导滤波算法进行预处理降噪；对耳鼻喉影像进行分块，在每个子块中都求取该子块的频率分布函数，通过事先定义的阈值来对频率直方图进行裁剪，进行耳鼻喉影像对比度增强；
(3)通过带噪声抑制的反锐化掩模算法，将耳鼻喉影像按照细节信息的多少分为高、中、低细节区域来对原耳鼻喉影像进行锐化处理；通过对比实验，设置耳鼻喉影像在视觉上有明显效果的参数，有效提高耳鼻喉影像清晰程度。


3.如权利要求1所示的耳鼻喉超声信息处理方法，其特征在于，所述对耳鼻喉影像通过引导滤波算法进行预处理降噪具体方法包括以下步骤：
根据输入耳鼻喉影像的大小将耳鼻喉影像分为256块，在每个子块中都求取该子块的频率分布函数；
通过提高频率分布函数的斜率，则对比度就提升：当斜率过高时就会造成对比度过度增强的后果，继续通过限制变换函数的斜率从而限制对比度；
由于变换函数实际上是频率分布直方图的累积，所以通过事先定义的阈值来对频率直方图进行裁剪；
在对频率分布函数进行阈值裁剪处理后，对新的频率分布函数求累计分布函数，之后再利用累积分布函数结合传统的直方图均衡化操作来获取每个子块的新的直方图。


4.如权利要求1所示的耳鼻喉超声信息处理方法，其特征在于，所述治疗模块治疗方法如下：
通过采集的耳鼻喉影像确定耳鼻喉病症区域；获取待治疗区域的治疗情况；
根据所述治疗情况确定超声换能器的至少两组发射参数；
控制所述超声换能器根据所确定的发射参数向所述待治疗区域发射至少两个不同的超声波。


5.如权利要求1所示的耳鼻喉超声信息处理方法，其特征在于，所述病症位置确定模块获取待治疗区域的治疗情况包括：
向所述待治疗区域发射一超声波窄脉冲；
获取耦合液体与表皮的层间界面反射的第一超声回波、和脂肪与肌肉的层间界面反射的第二超声回波之间的时间间隔；
将所述时间间隔乘以脂肪组织的平均声速后除以2，得到所述待治疗区域的脂肪层厚度。


6.如权利要求1所示的耳鼻喉超声信息处理方法，其特征在于，所述主控模块，与各个模块的连接，协调各个模块运行的过程中，主控模块对整体系统数据处理的过程为：
在耳鼻喉超声波治疗过程中，主控模块对各个模块的数据，进特征提取；
根...

【专利技术属性】
技术研发人员：许冬青，李成文，常斌，
申请(专利权)人：许冬青，
类型：发明
国别省市：山东;37